基于云数据和双平台的私家车位共享系统的制作方法

本发明属于共享停车计算机技术领域，尤其涉及一种基于云数据和双平台的私家车位共享系统及共享停车方法。

背景技术：

随着城市化进程的快速发展，城市道路停车难和道路拥堵问题也日趋严重，特别是工作日时段停车难问题更加突出，为了解决这个问题，除了加大公共交通基础设施的建设力度外，更重要的是要提高现有各种停车泊位的使用效率。

目前已经有研究人员针对智能停车方法或者停车系统申请了相关专利，其中的中国专利cn108417078a公开了一种智能停车方法，把车位拥有者和欲占用停车位者分成两种用户类型，共建立了三个用户等级。其中停车场管理员为第一级用户，车位拥有者为第二级用户，一、二级用户的用户类型均为第二用户，而预占用停车位者的用户类型为第一用户，其用户等级为第三级用户，第三级用户发出的车位占用请求和第二级用户的应答需要通过第一级用户才能实现交互。当第一用户发出一次车位占用请求时，在导航目的地附近的每一个停车场中，作为第二用户的车位拥有者可能同时存在多个，众多的第二用户需要对第一用户发出的车位占用请求做出响应，决定是否同意渡让其停车位，第一级用户将在众多同意渡让的第二级用户中筛选合适的车位并反馈给导航系统，再由导航系统传达给第一用户。该专利存在两个问题，第一个问题是：作为车位拥有者的第二用户可能时刻都要收到第一用户发出的车位占用请求，并做出实时的回应确定是否同意渡让车位，这种实时交互方式对车位拥有者来讲是无法承受的，用户体验会非常不好。造成这种问题的原因是该发明的申请者忽视了一个简单的事实，对于车位拥有者来讲，车位当前状态只有被占用或者空闲两种状态，并且是可以被停车场平台的道闸系统感知的，车位拥有者与车位预占用者之间可以完全隔离，他们之间完全没有必要建立实时的交互联系。同时，对于驾车上班的私家车主而言，其车位空闲状态的时间段一般都是固定不变的，私家车主完全可以设置自己的车位处于空闲状态的时间段以及收费标准，并委托停车场平台的道闸管理系统进行车位的渡让和收费；第二个问题是：该发明所述的第一级用户实际就是某个停车场平台的道闸管理系统，其作用就是类似于房屋买卖过程中的中介机构，在第二、三级用户之间不断地撮合并收费。由于停车场平台的产品种类繁多，所以该发明在实际应用过程中势必会涉及到各种不同类型的停车场平台的改造和升级，推进难度会比较大。

中国专利cn109191892a提出了共享停车的互联网系统及共享停车方法，该方法需要建立一个云平台并且利用停车场平台对共享停车进行管理。该方法也存在两个问题，第一个问题是该专利没有充分利用目前主流的导航平台对共享停车过程进行管理，而是要重新建立一套云平台，该云平台包括车辆的导航和车位占用请求与应答等环节，该云平台要想达到或者超过目前主流导航平台的导航和管理水平是非常困难的，而且还要重新构建一套用户群体，等同于重新建设一个带有共享车位导航功能的高德导航或者百度导航平台，不仅会面临已有导航平台的专利保护和数据壁垒的限制，而且投资巨大，建设周期长；第二个问题是该专利没有利用停车场平台已有的收费渠道对停车费进行结算，而是在车位所有者和车位预占用者之间另外建立了一个收费结算渠道，也会面临各种不同类型的停车场平台的改造和升级，推进难度大。

中国专利cn109903581a公开了共享停车方法、装置及系统，抛弃目前已有的导航平台和停车场平台，另起炉灶从底层重新建立一套全新的、能够实现共享停车的方法、装置和系统，该专利需要建立信息处理单元、目标停车模块控制单元、费用结算单元等三个不同的单元，具体涉及计算机存储器和处理器、车位停车桩的设计和安装、收费管理系统、信号的发送、接收及处理等各个方面。相对于前两种共享停车方法而言，整个系统更加庞大复杂，投资风险更大，推广的前景并不乐观。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有私家车位共享系统存在的问题，提出一种基于云数据和双平台的私家车位共享系统及共享停车方法。

为了达到目的，本发明提供的技术方案为：

本发明涉及的一种基于云数据和双平台的私家车位共享系统，包括：

云端数据库，用于记载车位供应用户的车位信息、车位需求用户的车辆信息和共享记录，接收停车场平台发送的车位当前状态信息，以及向导航平台传送车位信息和车辆信息；

导航平台，用于接收车位需求用户的目的地位置，根据云端数据库的车位信息向车位需求用户推荐目的地附近的车位信息，以及当车位需求用户选定某一共享车位时，指引车位需求用户行驶至选定的车位，并结合共享车位的车位信息和车辆信息向云端数据库生成一条共享记录；

和停车场平台，用于根据云端数据库的共享记录识别并放行车位需求用户的车辆，向云端数据库发送车位当前状态信息，根据车辆占用共享车位的时长计算停车费，根据分配比例计算导航平台、停车场平台和车位供应用户的收益并将收益转账至各自账户。

优选地，所述的导航平台内嵌有用户注册及信息录入模块，用于用户注册账号、登录帐号以及向云端数据库录入和管理车位信息和车辆信息。

优选地，所述的车位信息包含车位编码、是否允许共享信息、车位共享时间段信息和共享状态信息，车位编码与对应的停车场平台相关联；所述的共享状态信息包括“共享”和“空闲”两种状态，是否允许共享信息包括“是”和“否”两种状态，导航平台向车位需求用户推荐的车位信息是当前时间处于车位共享时间段内、是否允许共享信息为“是”并且共享状态信息为“空闲”的车位信息。

优选地，所述的云端数据库包括：

用户数据表，用于记载用户基本数据，包括用户编号、用户名、登录密码、姓名、电话号码、所拥有的车牌号码、电子账户、累计共享次数、累计超时次数；

车位数据表，用于记载车位基本数据，包括用户编号、车位编码、是否允许共享、共享的起始时刻，共享的截至时刻，车位共享收费标准，车位共享状态；

车位共享过程表，用于记载某个共享车位的共享历史数据，包括日期时间、车位拥有者的用户编号、车位编码、共享的截至时刻、占用本车位的车牌号码、共享完成状态、占用的起始时刻、占用的结束时刻、停车费和超时罚金。

优选地，所述的停车场平台包括：

车辆进场模块，用于在云端数据库找到与该车牌对应的共享记录，判断该共享记录中的车位编码与该停车场编码是否相对应，如果对应则允许进场，同时，记录该车辆信息所对应车辆的进场时刻，向云端数据库发送车位状态为“共享”；由于车位编码中一般都含有对应的停车场编码，故只需要提取车位编码中的停车码字段，即可进行比对判断。

车辆离场模块，用于车辆离场放行，并记录离场时刻，向云端数据库发送车位状态为“空闲”；

收费模块，用于根据进场时刻和离场时刻计算停车时长并收取停车费，根据离场时刻和车位共享的截至时刻计算超时时长并收取超时罚金；

和收益分配模块，用于将停车费和超时罚金按照比例分配给车位拥有者、导航平台和停车场平台，并分别转账至车位拥有者、导航平台和停车场平台指定账户中。

优选地，所述的车位编码为15位代码，包括省、市、区代码各两位、住宅小区代码三位、停车场编号两位和停车位编号四位，车位编码根据车位用户录入的车位信息由导航平台自动生成。

优选地，所述车位共享状态包括“共享”和“空闲”两种状态，导航平台在车位供应用户同意共享车位且处于设定的共享时间段内的前提下，根据车位的占用情况进行切换，车位被占用则为“共享”状态，未被占用则为“空闲”状态。

优选地，所述的共享完成状态包括“取消”和“完成”两种状态，其由导航平台和停车场平台共同负责更新，当车位需求用户在导航过程中取消导航，则共享完成状态为“取消”状态，当车位需求用户的车辆离开停车场，则共享完成状态为“完成”状态。

优选地，所述的车位共享过程表还记载有记录状态，记录状态包括“活动”状态和“非活动”状态，当共享记录开始生成后，记录状态为“活动”状态，当共享完成状态为“取消”或“完成”时，记录状态为“非活动”状态。

优选地，在导航平台上创建车位信息对应的停车场内部的车位导航数据和车位导航地图。

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

1、本发明涉及基于云数据和双平台的私家车共享车位系统，借助云端数据库、导航平台和停车场平台的成熟技术，最大限度地利用目前非常成熟的主流导航平台所生成的生态环境，大大减小了导航系统的开发难度和开发成本，同时也不需要重新培养用户和重新构建生态环境，导航平台容易接受，整个系统构架简单，运行高效，投资费用低风险低，建设周期短，非常便于推广。

2、本发明无需对现有停车场平台的硬件设备进行改造，仅对软件部分进行升级，通过标准化的模块和事件驱动机制就可以实现车辆进场、离场自动化管理以及停车费分配和转账功能，停车场平台改造和升级难度不大，道闸生产企业和物业管理部门愿意加入，便于项目的推广。

3、本发明涉及的车辆进场模块、车辆离场模块、收费模块和收益分配模块均可以生成标准的库函数，可以非常方便地移植到不同的导航平台和停车场平台上，经济效益和维护成本低。

4、本发明涉及基于云数据和双平台的私家车共享车位系统的停车收费标准通过车位供应用户输入，当用户发起后导航申请后，系统会根据车辆在不同平台所触发的事件进行相关数据的处理，车辆驶出停车场后，由停车场平台统一收费并按照比例分配，自动化水平高，不需要增加额外的管理人员。

5、本发明中车位供应用户向云端数据库输入是否开启车位共享和设定车位共享的时间，在车位共享时间段内且车位未被占用的情况下车位信息显示“空闲”状态，车位需求用户可选择使用该空闲车位，此过程不用向车位供应用户发出车位占用请求，车位供应用户的用户体验更好。

6、本系统在云端数据库上创建的用户数据表、车位数据表，车位共享过程表的数据结构，可以非常简洁高效地描述车位与车牌之间的相互关系，针对每个导航任务，系统都会在车位共享过程表中增加一条记录，该记录中的某些字段值可用于代表车位和车牌的基本信息，某些字段可用于控制车辆能够进场和检验车位共享是否超时，某些字段用于记载事件发生的时刻以及收费和罚金等，系统管理更加方便，操作更加简单，用户体验更好。

附图说明

图1是本发明涉及的私家车位共享系统的组成及信息交换示意图；

图2是车位供应用户注册和信息录入的示意图；

图3是导航平台的工作流程图；

图4是车辆进场模块的工作流程图；

图5是车辆离场模块以及收费模块的工作流程图；

图6是收益分配模块的工作流程图；

图7是自己拥有共享车位的用户的停车过程示意图。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合实施例对本发明作详细描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

结合附图1所示，本发明涉及的一种基于云数据和双平台的私家车位共享系统包括云端数据库、导航平台和停车场平台。

云端数据库，用于记载车位供应用户的车位信息、车位需求用户的车辆信息和共享记录，接收停车场平台发送的车位当前状态信息，以及向导航平台传送车位信息和车辆信息；

导航平台，用于接收车位需求用户的目的地位置，根据云端数据库的车位信息向车位需求用户推荐目的地附近的车位信息，以及当车位需求用户选定某一共享车位时，指引车位需求用户行驶至选定的车位，并结合共享车位的车位信息和车辆信息向云端数据库生成一条共享记录；

和停车场平台，用于根据云端数据库的共享记录识别并放行车位需求用户的车辆，向云端数据库发送车位当前状态信息，根据车辆占用共享车位的时长计算停车费，根据分配比例计算导航平台、停车场平台和车位供应用户的收益并将收益转账至各自账户。

导航平台指的是国内主流的导航平台，比如高德高航(地图)、百度导航(地图)或者腾讯导航(地图)等，导航平台用于接收车位需求用户目的地位置，向车位需求用户推荐目的地附近的处于共享时间段内的空闲车位的车位信息，向云端数据库发布车位需求用户指定的车位信息，指引车位需求用户行驶至选定的车位。

所述导航平台内嵌有用户注册及信息录入模块，用于用户注册账号、登录帐号以及向云端数据库录入和管理用户信息、车位信息和车辆信息。用户信息比如用户编号、注册的用户名、登录密码、姓名、电话号码、电子账户等，车位信息比如停车场编号、车位编号、车位收费标准、车位可用于共享的起止时间、是否开启车位共享信息和共享状态信息等，车辆信息比如车牌号等。用户在使用本私家车位共享系统时，有两种角色：车位供应用户和车位需求用户。当用户有一车位且允许将其共享时，该用户为车位供应用户。当用户有一车辆，需要一空闲车位时，该用户为车位需求用户。即便是同一个人，他的角色也是可以随时互换的。

图2示出了用户注册及信息录入模块的操作步骤，用户通过注册及信息录入模块录入个人基本数据和所拥有的车牌及私家车位信息，这些信息分布保存在云端数据库的用户数据表和车位数据表中，其中车位数据表中的“是否允许共享”字段和“当前车位状态”字段最为关键，当“是否允许共享”字段为“真”并且“当前车位状态”字段为“空闲”时，导航平台将在车位拥有者设置的共享时间段内，在导航地图上显示该车位的具体信息，否则不予显示。“是否允许共享”字段的值由用户决定，“当前车位状态”字段的值由停车场平台根据相关车牌进入和离开停车场的实时情况予以更新。另外需要说明的是：虽然本实施例中的用户信息和车辆信息是存储在用户数据表中，车位信息是存储在车位数据表中，但根据情况需要，本领域技术人员还可以选用其它数据存储方式而不影响本发明的实质。

所述的云端数据库包括用户数据表、车位数据表和车位共享过程表，用户数据表和车位数据表保存的是每一位用户的基础数据，而车位共享过程表会在每次导航任务开始时自动增加一条记录，用于记载该车位在车辆停车过程中所相关字段信息的变化情况，同时也会对车位信息表的车位共享状态字段进行同步的更新，保障车位数据的实时性和准确。

用户数据表用于记载用户基本数据，包括用户编号、用户名、登录密码、姓名、电话号码、所拥有的车牌号码、电子账户、累计共享次数、累计超时次数；用户编号为系统自动设定，每一位用户具有一个唯一的编号；用户名、登录密码、姓名、电话号码、所拥有的车牌号码、电子账户由车位需求用户首次登陆导航平台时输入；累计共享次数和累计超时次数根据用户共享的统计结果显示。

车位数据表中记载用户编号、车位编码、是否允许共享、可共享的起始时刻、可共享的截至时刻、车位共享收费标准、车位共享状态和车位共享状态；这些信息根据车位供应用户通过用户注册及信息录入模块的信息决定，且由导航平台自动设定，车位供应用户可以随时更改是否允许共享、可共享的起始时刻、可共享的截至时刻、车位共享收费标准等信息。

其中，车位编码与对应的停车场平台和车位位置相关联，比如可以选用15位代码，包括省、市、区代码各两位、住宅小区代码三位、停车场编号两位和停车位编号四位，车位编码根据车位用户输入的车位信息由导航平台自动生成；是否开启车位共享信息包括“是”和“否”两种状态；

共享状态信息是导航平台根据车位共享信息、车位可用于共享的起止时间以及该车位是否被占用自动生成的信息，其包括“共享”和“空闲”两种状态。当车位需求用户开始导航并选定某个车位编号的车位后，该车位编号对应的车位的当前车位共享状态为“共享”，如果车位需求用户在导航过程中取消导航，该车位编号对应的车位的当前车位共享状态为“空闲”；当车辆进场后，该车位编号对应的车位的当前车位共享状态为“共享”，当车辆离场后，该车位编号对应的车位的当前车位共享状态为“空闲”，导航平台根据该字段是否为“空闲”，并结合用户是否同意打开车位共享以及可共享的时间段，自动决定在导航地图中是否显示该停车位供其他用户选择，可以有效地避免车位选择冲突。

当导航平台接受某一车位需求后，导航平台向车位需求用户推荐的车位信息是当前时间处于车位共享时间段内、是否允许共享信息为“是”并且共享状态信息为“空闲”的车位信息，并在导航平台上创建车位信息对应的停车场内部的车位导航数据和车位导航地图，指引车位需求用户前往所选车位。导航平台的车位导航地图和车位导航数据需要导航平台和停车场平台共同合作构建而成，借助4g/5g/wifi/蓝牙等技术，结合现有成熟的室内导航方案，解决地下车库等无gps信号区域停车位的导航问题。

车位共享过程表用于记载某个共享车位的共享历史数据，包括日期时间、车位拥有者的用户编号、车位编码、共享的截至时刻、占用本车位的车牌号码、共享完成状态、占用的起始时刻、占用的结束时刻、停车费和超时罚金，当车位需求用户选定一个车位后，自动生成一条数据。其中，共享完成状态包括“取消”和“完成”两种状态，由导航平台和停车场平台共同负责更新，当车位需求用户在导航过程中取消导航，则共享完成状态为“取消”状态，当车位需求用户离开停车场，则共享完成状态为“完成”状态。

车位共享过程表还记载有记录状态，用于标记共享记录的当前状态，记录状态包括“活动”状态和“非活动”状态，当车位需求用户打开导航平台即共享记录开始生成后，该共享记录的记录状态为“活动”状态，当车位需求用户取消导航或共享完成，即共享完成状态为“取消”或“完成”时，该共享记录的记录状态为“非活动”状态。对于处于“活动”状态的共享记录，云端数据库将共享记录传送到车位需求用户指定车位的停车场平台中。

停车场平台指设置在各个住宅小区的私家车停车场或者设置在公共停车场的带有自动车牌识别功能并可以自动收费的停车场管理平台，停车场平台用于根据云端数据库发布的车辆信息和车位信息识别车辆，用于计算车位需求用户车辆进入共享车位的时长并根据时长计算费用，根据分配比例计算导航平台、停车场平台和共享车位用户的收益并将收益转账至账户。停车场平台包括车辆进场模块、车辆离场模块、收费模块和收益分配模块。

车辆进场模块用于在云端数据库找到与该车牌对应且处于“活动”状态的共享记录，判断该共享记录的车位编码与该停车场编码是否相对应，若一致则停车场平台的道闸激活，车辆允许进场，道闸拍照并识别车牌，解决车牌能否进场及车位状态实时更新问题，同时记录该车辆信息所对应车辆的进场时刻，向云端数据库发送车位状态为“共享”；

车辆离场模块用于激活停车场平台的道闸，对离场车辆进行放行，并记录离场时刻，向云端数据库发送车位状态为“空闲”；

收费模块用于根据进场时刻和离场时刻计算停车时长并收取停车费用，用于根据离场时刻和车位共享的截至时刻计算超时时长并收取超时罚金，将超时罚金转账给车位拥有者，收费模块增加了超时罚金的功能，解决车位状态实时更新的问题和失信惩戒问题；

收益分配模块由停车场平台的道闸激活，用于将停车费用按照比例分配给车位拥有者、导航平台和停车场平台，并分别转账至车位拥有者、导航平台和停车场平台指定账户中。

基于上述云数据和双平台的私家车位共享系统的共享停车方法包括以下步骤：

步骤1、结合图2所示，用户通过用户注册及信息录入模块注册用户名和登录密码，并向云端数据库输入用户信息、车位信息、车位收费标准、是否开启车位共享、车位共享时间、车辆号及电子账户信息，上述数据分别存储在用户数据表和车位数据表中；

步骤2、结合图3所示，车位需求用户首先通过导航平台的地图设定目的地，导航地图在显示目的地的同时，会显示目的地周围一定范围内的各个停车场的位置及可以共享的车位数量；当用户选择其中任意一个停车场时，导航地图将进一步显示该停车场内车位共享状态显示为“空闲”的车位，并显示可用于共享的空闲车位的具体位置、可以共享的起止时刻和该车位的收费标准供用户进一步选择；当用户选定某个车位并确认导航开始后，系统从用户信息表和车位信息表中读取数据，并为本次导航任务在车位共享过程表中增加一条共享记录，该共享记录用来记载本次导航过程中车位的实时状态，系统根据用户数据表和车位数据表填写该条记录的相关信息，并将当前记录状态标注为“活动”状态，将车位数据表的“车位共享状态”更新为“共享”；如果用户在导航中途退出或取消导航，系统将车位共享过程表中“共享完成状态”更新为“取消”，并将当前记录状态标注为“非活动”状态，将车位数据表的“车位共享状态”更新为“空闲”。

步骤3、结合图4所示，当车位需求用户车辆进入停车场道闸时，道闸拍照识别的车牌，系统在车位共享过程表中找到与该车牌对应的并且处于“活动”状态的某条共享记录，判定该共享记录的“车位编码”与该停车场的编码是否相对应，如果对应则允许进场，在“占用起始时刻”上填写进场时刻，将“共享完成状态”更新为“共享”，将车位数据表的车位共享状态更新为“共享”；若系统未在车位共享过程表中找到与该车牌对应的并且处于“活动”状态的某条共享记录，拒绝入场。

步骤4、结合附图5所示，当车辆离场时，道闸拍照识别的车牌，系统在车位共享过程表中找到与该车牌对应的并且处于“活动”状态的某条记录，比较该记录的“可共享的截至时刻”的值和当前时刻进行比较，判断离场时刻是否超出了车位可用于共享的截止时刻，如果超时，除了收取正常的费用外，停车场平台还要按照系统规定的处罚标准收取罚金。收费完成后，记载离场时刻、停车费、超时罚金等信息，将该记录的“共享完成状态”更新为“完成”，将车位数据表的“车位共享状态”更新为“空闲”，最后系统将将车位共享过程表中的该条记录状态标注为“非活动”。

步骤5、结合附图6所示，当车辆离开停车场后，系统按照设置的分配比例计算导航平台、停车场平台和共享车位的收益，并且将收益转账给各自的账户。分配比例是可以自由设定的，比如为了提高车位供应用户出租车位的积极性，可以约定停车的超时罚金全部支付给车位供应用户，停车费则三者按比例分成。

以上步骤2-5详细描述了车位需求用户使用本私家车位共享系统的操作步骤。有时候，用户拥有一共享车位，但该共享车位可能被占有(不管是在共享时间段内，还是超时占用的)，那么其停车操作步骤建议是：参照图7，用户进入自家停车场前，先通过导航平台观察自家车位是否被占用，若被占用，则在导航平台上选择一空闲车位，按照步骤2-5操作即可；如果自家车位没有被占用，则直接进场停车即可。这里就涉及到车位供应用户和车位需求用户两种角色的转换。

以上结合实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍属于本发明的专利涵盖范围之内。